मुख्यधारा ह्यान्डहेल्ड लेजर वेल्डिंग मिसिनहरूको गर्मी अपव्यय प्रविधिको संक्षिप्त विश्लेषण

प्रक्कथन

फाइबर लेजरहरूको बढ्दो प्रयोगको साथ, फाइबर लेजरहरूको विश्वसनीयताले लेजर आउटपुट प्रदर्शनको विश्वसनीयता, इलेक्ट्रोनिक कम्पोनेन्टहरूको विश्वसनीयता, अप्टिकल उपकरणहरूको विश्वसनीयता, प्रणालीहरूको विश्वसनीयता, इत्यादि सहित अधिक र अधिक ध्यान आकर्षित गरेको छ। पर्खनुहोस्।यी मध्ये अधिकांश लेजरको थर्मल गुणहरूसँग नजिकबाट सम्बन्धित छन्।थप रूपमा, तापक्रम लेजरको प्रदर्शनमा ठूलो प्रभाव पार्छ, विशेष गरी उत्पादन शक्ति र लेजरको आउटपुट स्थिरता।

फाइबर लेजरको ताप मुख्यतया पम्प स्रोत र लाभ गुहाबाट आउँछ।पम्प स्रोतको लागि, यसको रूपान्तरण दक्षता लगभग 50% हो, जसको मतलब यो पनि हो कि आउटपुट अप्टिकल पावरको बराबर ऊर्जा तापको रूपमा उत्पन्न हुन्छ।यदि गर्मीलाई समयमै फैलाउन सकिएन भने, आन्तरिक चिपको तापक्रम द्रुत रूपमा बढ्नेछ, र तापक्रम बढ्दै जाँदा लेजरको केन्द्रको तरंग दैर्ध्य बढ्नेछ।लाभ गुहाको लागि, पम्प लाइट सक्रिय लाभ फाइबरमा प्रवेश गरेपछि, यसको केवल एक भाग लेजर आउटपुटमा रूपान्तरण हुन्छ, र बाँकी ऊर्जा ताप ऊर्जामा रूपान्तरण हुन्छ।थर्मल ऊर्जाले लाभ माध्यमको तापक्रम बढाउनेछ, फलस्वरूप प्रतिदीप्ति स्पेक्ट्रमको विस्तार र सहज उत्सर्जनको छोटो जीवनकालमा, जसले ऊर्जा रूपान्तरण दक्षता घटाउँछ।तसर्थ, फाइबर लेजरहरूको लागि थर्मल व्यवस्थापनको गैर-नगण्य महत्त्व छ।वर्तमानमा, सामान्यतया प्रयोग हुने थर्मल व्यवस्थापन प्रविधिहरू मुख्यतया एयर-कूल्ड र वाटर-कूल्ड हुन्।ती मध्ये, एयर-कूल्ड तातो अपव्यय टेक्नोलोजी मुख्यतया कम-शक्ति स्पंदित लेजरहरू र कम-शक्ति निरन्तर लेजरहरूमा प्रयोग गरिन्छ।धेरै जसो मध्यम र उच्च-शक्ति फाइबर लेजरहरूले मुख्य तातो अपव्ययको रूपमा पानी-चिसो तातो अपव्यय प्रयोग गर्दछ।

गर्मी फैलाउने दुई तरिकाहरू

1. पानी चिसो

नामले संकेत गरे जस्तै, पानीको शीतलन भनेको तातो एक्सचेन्जर (जस्तै पानी कूलिङ प्लेट) मार्फत तातो हटाउन पानीको प्रयोग हो।यसको काम गर्ने सिद्धान्त पनि धेरै सरल छ, त्यो हो, चिलरमा रहेको चिसो पानी पानीको पाइपबाट तातो एक्सचेन्जरमा बग्छ, र त्यसपछि ताप एक्सचेन्जरको अर्को पोर्टबाट बाहिर निस्कन्छ, र त्यसपछि पानीको पाइप हुँदै चिलरमा फर्कन्छ। ।लेजरको भित्री भागबाट तातो लगाइन्छ।

पानी चिसो तातो अपव्यय विधि एक सरल संरचना छ र कायम गर्न सजिलो छ;गर्मी अपव्यय क्षमता बलियो छ र तापमान एकरूपता राम्रो छ।लेजरको शीतलन कार्यसम्पादनलाई ठूलो कूलिङ क्षमता भएको चिलर प्रयोग गरेर सुधार गर्न सकिन्छ।हाल, बजारमा ह्यान्डहेल्ड लेजर वेल्डिङ मेसिनहरू एकीकृत र बिक्री गर्ने 500 भन्दा बढी निर्माताहरू छन्, र तिनीहरूले सामान्यतया पानी चिसो प्रयोग गर्छन्।जे होस्, लेजर आफैंको अतिरिक्त, पानी कूलिंगको साथ हातमा राखिएको लेजर वेल्डिंग मेसिनलाई थप चिलर र पानी पनि चाहिन्छ, जसले उपकरणको समग्र मात्रा र वजनमा पर्याप्त वृद्धि, र सीमित प्रयोग वातावरणमा परिणाम दिन्छ।

2. एयर कूलिंग

व्यापक अर्थमा, एयर-कूल्ड तातो अपव्ययले हावा संवहन बढाउन र मेसिन भित्र तातो आदान प्रदान गर्न फ्यानको प्रयोगलाई जनाउँछ।टेक्नोलोजीको सुधार संग, प्रमुख लेजर निर्माताहरु एयर कूलिंग र गर्मी अपव्यय को क्षेत्रमा खुट्टा सेट गर्न थालेका छन्।गत वर्ष जुनमा, ग्लोबल फाइबर लेजर विशाल I कम्पनीले एयर-कूल्ड LightWELD 1500W ह्यान्डहेल्ड लेजर वेल्डिङ उत्पादन सुरु गर्‍यो;अगस्टमा, GW ले चीनमा एयर-कूल्ड A1500W इन्टेलिजेन्ट लेजर वेल्डिङ मेसिन लन्च गर्‍यो;अक्टोबरमा, रेसी कम्पनीले FCA1500 एयर-कूल्ड लेजर वेल्डिङ मेसिन पनि जारी गर्यो।लेजर।

▲ एयर कूल्ड लेजर वेल्डर: reci, IPG, GW

(तस्विर इन्टरनेटबाट आएको हो, यदि त्यहाँ कुनै उल्लङ्घन छ भने, कृपया यसलाई मेटाउन हामीलाई सम्पर्क गर्नुहोस्)

यी तीन लेजरहरू मुख्य रूपमा ह्यान्डहेल्ड लेजर वेल्डिङको बजार खण्डमा लक्षित छन्।एयर-कूल्ड लेजरहरूले कामलाई थप लचिलो र पोर्टेबल बनाउन सक्छ।सबै तीन लेजरहरूले अतिरिक्त पानी-ठुलो उपकरण बिना एयर-कूल्ड तातो अपव्यय प्रयोग गर्दछ, जसले लागत घटाउँछ।एकै समयमा, उपकरणको आकार र वजन धेरै कम छ।यद्यपि ती दुबैलाई एयर-कूल्ड लेजरहरू भनिन्छ, प्रयोग गरिएको एयर-कूल्ड ताप अपव्यय योजनाहरू फरक छन्, जसमा फ्यान कूलिंग, तातो पाइप रेडिएटर कूलिंग, र कम्प्रेसर कूलिंग र कूलिंग समावेश छ।(१) फ्यान तातो खपत लेजरमा, पम्प स्रोत र लाभ गुहा भित्र उत्पन्न गर्मी राम्रो थर्मल चालकता (जस्तै तामा, एल्युमिनियम नाइट्राइड, आदि) को साथ सब्सट्रेट प्रयोग गरेर नष्ट गरिन्छ, र त्यसपछि तातो संवहन द्वारा नष्ट गरिन्छ।यो विधिलाई कन्भेक्सन कूलिङ भनिन्छ।संवहन तातो स्थानान्तरणलाई प्राकृतिक संवहन र तरल प्रवाहको चालक शक्ति अनुसार जबरजस्ती संवहन तातो अपव्ययमा विभाजन गर्न सकिन्छ।बाह्य बलको अनुपस्थितिमा, तरल पदार्थको तापक्रमको भिन्नताले मात्रै तरल पदार्थलाई तातो स्थानान्तरण गर्न सहज रूपमा प्रवाह गर्न सक्छ, जसलाई हामी प्राकृतिक संवहन भन्छौं।जब त्यहाँ बाह्य ड्राइभिङ फोर्स हुन्छ, त्यो हो, तरल पदार्थ फ्यान, फ्यान र अन्य कम्पोनेन्टहरूद्वारा सञ्चालित हुन्छ।प्रवाह, यसरी गर्मी हटाएर, हामी यसलाई जबर्जस्ती संवहन भन्छौं।अत्यन्तै ढिलो तातो अपव्यय र प्राकृतिक संवहनको कमजोर प्रभावको कारणले, यसले लेजरहरूको तातो अपव्यय आवश्यकताहरू पूर्ण रूपमा पूरा गर्न सक्दैन।त्यसकारण, हावाको प्रवाहलाई गति दिन र प्राकृतिक संवहनलाई जबरजस्ती संवहनमा परिणत गर्न सम्पूर्ण शीतलन प्रणालीमा फ्यान थप्न आवश्यक छ।

▲ फ्यान कूलिंग सिद्धान्त

(२) तातो पाइप रेडिएटर तातो नष्ट गर्न

तातो पाइप रेडिएटरको तातो अपव्यय भनेको तातो पाइपले तातो स्थानान्तरण प्राप्त गर्नको लागि आफै भित्र काम गर्ने तरलको चरण परिवर्तनमा निर्भर गर्दछ।यो तरलमा कम उम्लने बिन्दु छ र वाष्पशील गर्न सजिलो छ।ताप पाइपको एउटा छेउ वाष्पीकरण अन्त्य हो, जुन लेजर भित्रको ताप सिङ्कसँग जोडिएको हुन्छ;अर्को छेउ कन्डेन्सेसन अन्त्य हो, जुन बाहिरी तातो सिङ्क र फ्यानसँग जोडिएको हुन्छ।ट्यूब पर्खालमा तरल-अवशोषित विक छ, जुन केशिका छिद्रयुक्त सामग्रीबाट बनेको हुन्छ।जब लेजर तताइन्छ, वाष्पीकरणको अन्त्य तातो हुन्छ, काम गर्ने तरल द्रुत रूपमा वाष्पीकरण हुन्छ, वाष्प दबाव भिन्नता अन्तर्गत कन्डेन्सिङ अन्त्यमा बग्छ, र गर्मी जारी हुन्छ, जुन फ्यान मार्फत डिस्चार्ज हुन्छ;एकै समयमा, भाप फेरि तरलमा सघन हुन्छ, र तरल विक मार्फत वाष्पीकरण खण्डमा फर्कन्छ।(यदि यो गुरुत्वाकर्षण ताप पाइप हो भने, त्यहाँ कुनै विक छैन, र तरल ट्यूब भित्तामा टाँसिन्छ र गुरुत्वाकर्षण द्वारा तल वाष्पीकरण खण्डमा फर्कन्छ)।यो चक्र रोकिदैन, र गर्मी लेजरको भित्रबाट बाहिर सारिन्छ।

▲ तातो पाइप रेडिएटर को गर्मी अपव्यय सिद्धान्त

IPG को LightWELD 1500 ह्यान्डहेल्ड लेजर वेल्डिङ प्रणालीले तातो पाइप रेडिएटर कूलिङ समाधान प्रयोग गर्दछ।LightWELD को डिजाइन र निर्माण सानो आकार र हल्का वजन द्वारा विशेषता हो, जसले वर्तमान ह्यान्डहेल्ड लेजर वेल्डिङ मेसिनमा परिवर्तनहरूको नयाँ पुस्ताको नेतृत्व गर्दछ।वेल्डिङको अतिरिक्त, यसले ह्यान्डहेल्ड लेजर वेल्डिङ र सफाईको कार्यहरू पनि बुझ्छ।लाइटवेल्ड ह्यान्ड-होल्ड लेजर वेल्डिङ मेसिनले अतिरिक्त चिलर उपकरणहरूद्वारा आवश्यक उर्जा खपत बिना, चिलर पाइपिंग, कम्पोनेन्टहरू, नियन्त्रण र मर्मतसम्भार लिंकहरू हटाउने, पोर्टेबिलिटी बढाउँदै लागत घटाउने र प्रणालीको समग्र विश्वसनीयता सुधार गर्दै एयर-कूलिंग विधि अपनाउछ।

▲ LightWELD 1500 ह्यान्डहेल्ड लेजर वेल्डिङ प्रणाली

(तस्विर इन्टरनेटबाट आएको हो, यदि त्यहाँ कुनै उल्लङ्घन छ भने, कृपया यसलाई मेटाउन हामीलाई सम्पर्क गर्नुहोस्)

(3) कम्प्रेसर कूलिंग र कूलिंग

कम्प्रेसर रेफ्रिजरेसन र तातो अपव्यय सिद्धान्त: कम्प्रेसरले रेफ्रिजरेन्टलाई कम्प्रेस गर्दछ, फ्रिजलाई उच्च तापक्रम र उच्च दबाव ग्यासमा परिणत गर्दछ, र बाह्य कन्डेनसरमा प्रवाह गर्दछ।उच्च तापक्रम र उच्च चापको ग्यासलाई कम तापक्रम र उच्च चापको तरलमा गाढा बनाइन्छ र तरलताबाट उत्पन्न हुने तापलाई मेसिनबाट फ्यानबाट बाहिर निकालिन्छ।कम-तापमान र उच्च-दबावको तरल रेफ्रिजरेन्ट विस्तार भल्भ मार्फत डिप्रेसराइज हुन्छ र कम-तापमान, कम-चाप, सजिलै वाष्पीकरण अवस्था हुन्छ, र आन्तरिक बाष्पीकरणमा प्रवाह हुन्छ।वाष्पीकरणकर्ताले शीतलनको प्रभाव प्राप्त गर्न लेजरको आन्तरिक तापक्रम घटाउन तापलाई अवशोषित गर्छ, र त्यसपछि फ्रिज उच्च तापक्रम र कम चापको ग्यासमा वाष्पीकरण हुन्छ।बाष्पीकरणद्वारा वाष्पीकरण गरिएको ग्यास रेफ्रिजरेन्टलाई कम्प्रेसरले पुन: संकुचित गर्दछ र पछाडि र पछाडि परिचालित हुन्छ, जसले मेसिन भित्र तातो अपव्यय महसुस गर्दछ।

▲ कम्प्रेसर प्रशीतन र गर्मी अपव्यय सिद्धान्त

GW लेजर द्वारा लन्च गरिएको A1500W स्मार्ट एयर-कूल्ड ह्यान्डहेल्ड वेल्डिङ मेसिनले कम्प्रेसर कूलिङ र तातो अपव्यय योजना प्रयोग गर्दछ।GW लेजर 976nm प्रविधिको निरन्तर अन्वेषण र नवीनतामा केन्द्रित छ

976nm को उच्च फोटोइलेक्ट्रिक रूपान्तरण दक्षताको साथ संयुक्त, यसले रचनात्मक रूपमा एयर-कूल्ड कूलिंग क्षमताको समस्या समाधान गर्‍यो, र उद्योगमा पहिलो एयर-कूल्ड 976nm टेक्नोलोजी लन्च गर्‍यो, जसले बिजुली खपत र पोर्टेबिलिटीको समस्याहरू समाधान गर्‍यो, र एक पटक फेरि नेतृत्व गर्यो। फाइबर लेजरहरूको प्राविधिक विकास दिशा।यो मोडेलले वेल्डिङ, काट्ने र सफा गर्ने थ्री-इन-वन प्रकार्यलाई बुझेको छ।

▲ GW लेजर A1500W स्मार्ट एयर-कूल्ड ह्यान्डहेल्ड वेल्डर

धेरै शीतलन विधिहरूको तुलना

फ्यान कूलिङ को संरचना अपेक्षाकृत सरल छ।यसले तातो सिङ्कको तापलाई तातो सिङ्कमा मात्र फैलाउँछ, र त्यसपछि तातो सिङ्क र परिवेशको हावा बीचको तापक्रम भिन्नतालाई पङ्खाको जबरजस्ती संवहन मार्फत तातो हटाउन प्रयोग गर्दछ।जब परिवेशको तापमान गर्मीमा धेरै उच्च हुन्छ, तातो सिङ्क र हावा बीचको तापमान भिन्नता धेरै सानो हुन्छ, र गर्मी अपव्यय क्षमता धेरै कम हुनेछ।यसले केवल निष्क्रिय रूपमा ताप फैलाउन सक्छ, वातावरणबाट धेरै प्रभावित हुन्छ, र सही रूपमा तापक्रम नियन्त्रण गर्न सक्दैन।फाइदा यो हो कि समग्र उपकरण र नियन्त्रण प्रणाली सरल छ।

साधारण फ्यान कूलिंग विधिको तुलनामा, तातो पाइप रेडिएटरमा अधिक ताप पाइपहरू छन्, त्यसैले यसको संरचना अपेक्षाकृत जटिल छ।यो तातो सिङ्कबाट तातो सिङ्कमा तुरुन्तै तातो स्थानान्तरण गर्न र त्यसपछि पंखाको माध्यमबाट हावामा तातो फैलाउन काम गर्ने सामग्रीको वाष्पीकरण र संक्षेपणमा निर्भर हुन्छ।यो निष्क्रिय तातो अपव्ययसँग पनि सम्बन्धित छ, जसले तापमानलाई सही रूपमा नियन्त्रण गर्न सक्दैन र वरपरको तापक्रमबाट धेरै विचलित हुन्छ।

कम्प्रेसर ठंडा र गर्मी अपव्यय योजना सक्रिय गर्मी अपव्यय सम्बन्धित छ।कम्प्रेसर र विस्तार भल्भको अस्तित्वको कारण, तापक्रमलाई फ्रिजको प्रवाह र दबाव समायोजन गरेर ठीकसँग नियन्त्रण गर्न सकिन्छ।एकै समयमा, कन्डेनसरमा फ्रिजको तापक्रम तातो सिङ्कको भन्दा बढी हुन्छ, जुन द्रुत गर्मी उत्पादनको लागि अनुकूल हुन्छ।हावामा सारिएको छ।यसको नियन्त्रण प्रणाली अधिक जटिल छ;एकै समयमा, किनभने यसको संरचना माथिको दुई योजनाहरू भन्दा धेरै जटिल छ, उपकरणको मात्रा र वजन पनि तदनुसार बढेको छ।

धेरैजसो परम्परागत फाइबर लेजरहरूले पानीको शीतलतालाई गर्मी फैलाउन प्रयोग गर्छन्।पहिले, पानी कम्प्रेसर रेफ्रिजरेसन द्वारा चिसो हुन्छ, र त्यसपछि लेजर पानी द्वारा चिसो हुन्छ।Guanghui लेजरको एयर-कूल्ड तातो अपव्यय योजनाले लेजरलाई चिसो बनाउन कम्प्रेसर कूलिंगको प्रयोग गर्दछ, पानीको अस्तित्वलाई त्याग्छ र मध्यवर्ती तातो स्थानान्तरण लिङ्कलाई हटाउँछ, त्यसैले तातो अपव्यय दक्षता उच्च छ, र भोल्युम र वजन सानो बनाउन सकिन्छ।

प्रयोगशालामा, हामी गर्मीमा उच्च तापक्रम प्रयोग गर्ने वातावरणको अनुकरण गर्न 35 डिग्री सेल्सियस सेट गर्न स्थिर तापक्रम र आर्द्रता परीक्षण बाकस प्रयोग गर्छौं, र सर्त अन्तर्गत विभिन्न एयर-कूलिंग योजनाहरूको साथ लेजरको आन्तरिक लाभ फाइबरको तापमान परिवर्तन परीक्षण गर्दछौं। पूर्ण 1500W पावरको।।प्रायोगिक डेटाबाट, यो स्पष्ट रूपमा देख्न सकिन्छ कि फाइबरको तापक्रम पहिलो केही मिनेटमा तीव्र रूपमा बढ्छ र लगभग 10 मिनेटमा स्थिर हुन्छ।कम्प्रेसरको शीतलन प्रभावको कारण, लेजर सक्रिय रूपमा चिसो गर्न सकिन्छ, त्यसैले तापमान 60 डिग्री सेल्सियस भन्दा कम नियन्त्रण गर्न सकिन्छ, र तापमान परिवर्तन अपेक्षाकृत स्थिर छ;जबकि अन्य दुई मात्र निष्क्रिय ताप अपव्ययमा भर पर्न सक्छन्, त्यसैले आन्तरिक तापमान कम्प्रेसर कूलिंग योजनाको भन्दा अलि बढी हुन्छ;, ताप पाइपको उच्च ताप स्थानान्तरण दक्षताको कारणले, लेजरको भित्रबाट तातो राम्रोसँग निर्यात गर्न सकिन्छ, त्यसैले यसको आन्तरिक तापक्रम शुद्ध पंखाको भन्दा कम छ, र तापक्रम वृद्धि अधिक कोमल छ।

▲ विभिन्न हावा कूलिंग योजनाहरूसँग 1.5kW लेजर आउटपुट गर्दा तापमान समयसँगै परिवर्तन हुन्छ

(प्रयोगशाला डाटा, त्यहाँ वास्तविक क्षेत्र प्रयोगबाट विचलन हुन सक्छ)

उपसंहार

फाइबर लेजरहरूको क्षेत्रमा, GW लेजरले सधैं विश्वव्यापी लेजर विशाल आईपीजीमा लक्ष्य राखेको छ।यो सैन्य गुणस्तर संग उत्पादनहरु बनाउन Guanghui को अद्वितीय ब्रान्ड लाभ छ।धेरै वर्ष पहिले, GW लेजरले वायु शीतलन र तातो अपव्ययमा निरन्तर अन्वेषण सञ्चालन गर्न वैज्ञानिक अनुसन्धान बलहरू व्यवस्थित गर्न थाले।भविष्यमा, हामी यस पक्षलाई सुधार गर्न जारी राख्नेछौं, उत्पादनहरूको स्थिरतालाई निरन्तर सुधार गर्नेछौं, उत्पादनहरू र प्रविधिहरूको पुनरावृत्ति अपग्रेडलाई महसुस गर्नेछौं, र थप उद्योगहरूको आवश्यकताहरू पूरा गर्नेछौं।प्रशोधन आवश्यकताहरू